MỤC LỤCCHƯƠNG I: TỔNG QUAN CHUNG1.1 Giới Thiệu Đề Tài1.2 Mục Đích Nghiên Cứu Đề TàiCHƯƠNG II: GIỚI THIỆU CÁC PHẦN TỬ TRONG MẠCH2.1. Giới thiệu về vi điều khiển 89C512.1.1. Giơí thiệu và lịch sử phát triển của các bộ vi điều khiển2.1.1.a. Giơí thiệu2.1.1.b. lịch sử phát triển của các bộ vi điều khiển2.1.2. Khảo sát bộ vi điều khiển 89C512.1.2.a. Hình dạng và chức năng các chân vi điều khiển2.1.2.b. Tổ chức bộ nhớ2.1.2.c. Bộ nhớ ngoài( External Memory)2.1.2.d. Hoạt động Reset2.1.2.e. Hoạt động Timer của 80512.1.3. Khảo sát tập lệnh của 80512.1.3.a. Các chế độ định địa chỉ (ADDRESSING MODE)2.1.3.b. Các nhóm lệnh của 80512.2. Tổng quan về LCD2.2.1. Giơí thiệu về LCD họ HD447802.2.2. Hoạt động của LCD2.2.2.a. Chức năng các chân2.2.2.b. Điều kiện hoạt động của LCD2.2.2.c Sơ đồ khối của HD447802.2.2.d.Tập lệnh của LCD2.2.2.e. Khởi tạo LCD2.3. Động cơ bước2.3.1. Giơí thiệu chung về động cơ bước2.3.2. Nguyên lý hoạt động2.3.3. Phương pháp điều khiển2.3.4. Cấu tạo và phân loại động cơ bước3. TIP122a. Hình dáng và cấu tạob. Về cấu trúcc. Một số đăc tính kĩ thuật của tip 1224. IC Đệm SN74LS245NCHƯƠNG 3: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MẠCH3.1Sơ Đồ Khối3.1.Lưu Đồ Giải Thuật3.2Sơ Đồ Nguyên Lýa.Khối Nguồnb.Khối Công Suấtc.Khối Hiển Thịd.Khối Bàn Phíme.Khối Xử Lý3.4 Nguyên lý hoạt động của mạch điều khiển động cơ bước dùng vi xử lý3.5 Cách xác định các đầu dây của động cơ bước3.6 Sơ Mạch In3.7 Chương Trinh Điều KhiểnCHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐÁNH GIÁ4.1. Kết luận4.2. Tài Liệu Tham KhảoCHƯƠNG I: TỔNG QUAN CHUNG1.1Giới Thiệu Đề Tài. Hiện nay ngành Điện Điện Tử Tự Động Hóa là một trong những ngành rất triển và được đánh giá là triển vọng của ngành kinh tế cũng như khoa học kĩ thuật công nghệ của ngành công nghiệp đất nước Việt Nam nói riêng và cả thế giới nói chung. Việc phát triển, chế tạo các loại chip, các loại IC tích hợp thông dụng, có ứng dụng nhiều trong thực tế, nó đóng góp một vai trò lớn trong quá trình phát triển khoa học kĩ thuật liên quan đến kĩ thuật điện – điện tử tự động hóa. Trong những thiết bị ứng dụng trong công nghiệp cũng như tiêu dùng ngày nay động cơ bước đã và đang được sử dụng một cách rộng rãi . Động cơ bước được ứng dụng nhiều trong ngành tự động hóa, chúng được ứng dụng trong các thiết bị cần điền khiển chính xác. Động cơ bước là một loại động cơ điện nhưng có nguyên lý và ứng dụng khác biệt với đa số các động cơ điện thông thường. Động cơ bước không quay theo cơ chế thông thường, chúng quay theo từng bước nên có độ chính xác rất cao về mặt điều khiển. chúng làm việc nhờ các bộ chuyển mạch điện tử đưa các tín hiệu điều khiển stato theo thứ tự và một tần số nhất định. Tông số góc quay của roto phụ thuộc vào thứ tự chuyển đổi và tần số chuyển đổi. Vì động cơ bước có tầm quan trọng trong sản xuất công nghiệp cũng như trong đời sống, trong nội dung của đồ án 1 này, nhóm em xin trình bày về điều khiển cơ bản về chiều quay của động cơ bước, sử dụng Vi Điều Khiển họ 8051 để lập trình.1.2Mục Đích Nghiên Cứu Đề Tài. Nội dụng của việc nghiên cứu đề tài là nhằm tìm hiểu cách thức giao tiếp của phím nhấn, vi điều khiển và động cơ từ đó có thể phát triển thành một hệ thống điều khiển hoàn chỉnh có khả năng áp dụng vào thực tế. Động cơ bước được ứng dụng nhiều trong ngành tự động hóa, chúng được ứng dụng trong các thiết bị cần điều khiển chính xác. Ví dụ: điều khiển robot, điều khiển lập trình trong các thiết bị gia công cắt gọt, điều khiển trong máy bay, trong ổ đĩa của máy tính, máy in …..CHƯƠNG II: GIỚI THIỆU CÁC PHẦN TỬ TRONG MẠCH2.1. Giới thiệu về vi điều khiển 89C51:2.1.1. Giới thiệu và lịch sử phát triển của các bộ vi điều khiển:2.1.1.a. Giới thiệu:Bộ vi điều khiển viết tắt là Microcontroller, là mạch tích hợp trên một chip có thể lập trình được, dùng để điều khiển hoạt động của một hệ thống. Theo các tập lệnh của người lập trình, bộ vi điều khiển tiến hành đọc, lưu trữ thông tin, xử lý thông tin, đo thời gian và tiến hành đóng mở một cơ cấu nào đó.Trong các thiết bị điện và điện và điện tử dân dụng, các bộ vi điều khiển, điều khiển hoạt động của TV, máy giặt, đầu đọc laser, điện thoại, lò viba … Trong hệ thống sản xuất tự động, bộ vi điều khiển được sử dụng trong Robot, dây chuyền tự động. Các hệ thống càng “thông minh” thì vai trò của hệ vi điều khiển càng quan trọng.2.1.1.b. lịch sử phát triển của các bộ vi điều khiển:Bộ vi điều khiển thực ra, là một loại vi xử lí trong tập hợp các bộ vi xử lý nói chung. Bộ vi điều khiển được phát triển từ bộ vi xử lí, từ những năm 70 do sự phát triển và hoàn thiện về công nghệ vi điện tử dựa trên kỹ thuật MOS (MetalOxideSemiconductor) , mức độ tích hợp của các linh kiện bán dẫn trong một chip ngày càng cao.Năm 1971 xuất hiện bộ vi xử lí 4 bit loại TMS1000 do công ty texas Instruments vừa là nơi phát minh vừa là nhà sản xuất. Nhìn tổng thể thì bộ vi xử lí chỉ có chứa trên một chip những chức năng cần thiết để xử lí chương trình theo một trình tự, còn tất cả bộ phận phụ trợ khác cần thiết như : bộ nhớ dữ liệu , bộ nhớ chương trình , bộ chuyển đổi AID, khối điều khiển, khối hiển thị, điều khiển máy in, khối đồng hồ và lịch là những linh kiện nằm ở bên ngoài được nối vào bộ vi xử lí.Mãi đến năm 1976 công ty INTEL (InterlligenElictronics). Mới cho ra đời bộ vi điều khiển đơn chip đầu tiên trên thế giới với tên gọi 8048. Bên cạnh bộ xử lí trung tâm 8048 còn chứa bộ nhớ dữ liệu, bộ nhớ chương trình, bộ đếm và phát thời gian các cổng vào và ra Digital trên một chip.Các công ty khác cũng lần lược cho ra đời các bộ vi điều khiển 8bit tương tự như 8048 và hình thành họ vi điều khiển MCS48 (Microcontrollersustem48).Đến năm 1980 công ty INTEL cho ra đời thế hệ thứ hai của bộ vi điều khiển đơn chip với tên gọi 8051. Và sau đó hàng loạt các vi điều khiển cùng loại với 8051 ra đời và hình thành họ vi điều khiển MCS51 .Đến nay họ vi điều khiển 8 bit MCS51 đã có đến 250 thành viên và hầu hết các công ty hàng dẫn hàng đầu thế giới chế tạo. Đứng đầu là công ty INTEL và rất nhiều công ty khác như : AMD, SIEMENS, PHILIPS, DALLAS, OKI …Ngoài ra còn có các công ty khác cũng có những họ vi điều khiển riêng như: Họ 68HCOScủa công ty MotorolaHọ ST62của công ty SGSTHOMSONHọ H8của công ty HitachiHọ piccủa công ty Microchip2.1.2. Khảo sát bộ vi điều khiển 89C51:Đặc điểm và chức năng hoạt động của các IC họ MSC51 hoàn toàn tương tự như nhau. Ở đây giới thiệu IC8951 là một họ IC vi điều khiển do hãng Intel của Mỹ sản xuất. Các đặc điểm của 8051 được tóm tắt như sau :4 KB EPROM bên trong.128 Byte RAM nội.4 Port xuất nhập IO 8 bit.Giao tiếp nối tiếp.64 KB vùng nhớ mã ngoài64 KB vùng nhớ dữ liệu ngoại.Xử lí Boolean (hoạt động trên bit đơn).210 vị trí nhớ có thể định vị bit.4 s cho hoạt động nhân hoặc chia.Các đặc điểm của 8951 được tóm tắt như sau :8 KB EPROM bên trong.128 Byte RAM nội.4 Port xuất nhập IO 8 bit.Giao tiếp nối tiếp.
Đồ án MỤC LỤC CHƯƠNG I: TỔNG QUAN CHUNG .3 1.1 Giới Thiệu Đề Tài .3 1.2 Mục Đích Nghiên Cứu Đề Tài CHƯƠNG II: GIỚI THIỆU CÁC PHẦN TỬ TRONG MẠCH 2.1 Giới thiệu vi điều khiển 89C51 2.1.1 Giơí thiệu lịch sử phát triển vi điều khiển .4 2.1.1.a Giơí thiệu 2.1.1.b lịch sử phát triển vi điều khiển 2.1.2 Khảo sát vi điều khiển 89C51 2.1.2.a Hình dạng chức chân vi điều khiển 2.1.2.b Tổ chức nhớ .10 2.1.2.c Bộ nhớ ngoài( External Memory) 12 2.1.2.d Hoạt động Reset 15 2.1.2.e Hoạt động Timer 8051 16 2.1.3 Khảo sát tập lệnh 8051 20 2.1.3.a Các chế độ định địa (ADDRESSING MODE) 20 2.1.3.b Các nhóm lệnh 8051 22 2.2 Tổng quan LCD 27 2.2.1 Giơí thiệu LCD họ HD44780 27 2.2.2 Hoạt động LCD 28 2.2.2.a Chức chân .29 2.2.2.b Điều kiện hoạt động LCD 30 2.2.2.c Sơ đồ khối HD44780 .31 2.2.2.d.Tập lệnh LCD 34 2.2.2.e Khởi tạo LCD 38 2.3 Động bước 40 2.3.1 Giơí thiệu chung động bước .40 2.3.2 Nguyên lý hoạt động 42 2.3.3 Phương pháp điều khiển .43 Đồ án 2.3.4 Cấu tạo phân loại động bước 46 TIP122 48 a Hình dáng cấu tạo 49 b Về cấu trúc 49 c Một số đăc tính kĩ thuật tip 122 50 IC Đệm SN74LS245N .51 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MẠCH 52 3.1 Sơ Đồ Khối .53 3.1 Lưu Đồ Giải Thuật 53 3.2 Sơ Đồ Nguyên Lý 56 a Khối Nguồn 57 b Khối Công Suất 57 c Khối Hiển Thị 58 d Khối Bàn Phím 58 e Khối Xử Lý .59 3.4 Nguyên lý hoạt động mạch điều khiển động bước dùng vi xử lý .59 3.5 Cách xác định đầu dây động bước 60 3.6 Sơ Mạch In .61 3.7 Chương Trinh Điều Khiển .63 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐÁNH GIÁ 71 4.1 Kết luận 71 4.2 Tài Liệu Tham Khảo .71 Đồ án CHƯƠNG I: TỔNG QUAN CHUNG 1.1 Giới Thiệu Đề Tài Hiện ngành Điện - Điện Tử - Tự Động Hóa ngành triển đánh giá triển vọng ngành kinh tế khoa học kĩ thuật công nghệ ngành công nghiệp đất nước Việt Nam nói riêng giới nói chung Việc phát triển, chế tạo loại chip, loại IC tích hợp thông dụng, có ứng dụng nhiều thực tế, đóng góp vai trò lớn trình phát triển khoa học kĩ thuật liên quan đến kĩ thuật điện – điện tử - tự động hóa Trong thiết bị ứng dụng công nghiệp tiêu dùng ngày động bước sử dụng cách rộng rãi Động bước ứng dụng nhiều ngành tự đông hóa, chúng ứng dụng thiết bị cần điền khiển xác Động bước loại động điện có nguyên lý ứng dụng khác biệt với đa số động điện thông thường Động bước không quay theo chế thông thường, chúng quay theo bước nên có độ xác cao mặt điều khiển chúng làm việc nhờ chuyển mạch điện tử đưa tín hiệu điều khiển stato theo thứ tự tần số định Tông số góc quay roto phụ thuộc vào thứ tự chuyển đổi tần số chuyển đổi Vì động bước có tầm quan trọng sản xuất công nghiệp đời sống, nội dung đồ án này, nhóm em xin trình bày điều khiển chiều quay động bước, sử dụng Vi Điều Khiển họ 8051 để lập trình 1.2 Mục Đích Nghiên Cứu Đề Tài Nội dụng việc nghiên cứu đề tài nhằm tìm hiểu cách thức giao tiếp phím nhấn, vi điều khiển động từ phát triển thành hệ thống điều khiển hoàn chỉnh có khả áp dụng vào thực tế Động bước ứng dụng nhiều ngành tự động hóa, chúng ứng dụng thiết bị cần điều khiển xác Ví dụ: điều khiển robot, điều khiển lập trình thiết bị gia công cắt gọt, điều khiển máy bay, ổ đĩa máy tính, máy in … Đồ án CHƯƠNG II: GIỚI THIỆU CÁC PHẦN TỬ TRONG MẠCH 2.1 Giới thiệu vi điều khiển 89C51: 2.1.1 Giơí thiệu lịch sử phát triển vi điều khiển: 2.1.1.a Giơí thiệu: Bộ vi điều khiển viết tắt Micro-controller, mạch tích hợp chip lập trình được, dùng để điều khiển hoạt động hệ thống Theo tập lệnh người lập trình, vi điều khiển tiến hành đọc, lưu trữ thông tin, xử lý thông tin, đo thời gian tiến hành đóng mở cấu Trong thiết bị điện điện điện tử dân dụng, vi điều khiển, điều khiển hoạt động TV, máy giặt, đầu đọc laser, điện thọai, lò vi-ba … Trong hệ thống sản xuất tự động, vi điều khiển sử dụng Robot, dây chuyền tự động Các hệ thống “thông minh” vai trò hệ vi điều khiển quan trọng 2.1.1.b lịch sử phát triển vi điều khiển: Bộ vi điều khiển thực ra, loại vi xử lí tập hợp vi xử lý nói chung Bộ vi điều khiển phát triển từ vi xử lí, từ năm 70 phát triển hoàn thiện công nghệ vi điện tử dựa kỹ thuật MOS (Metal-Oxide-Semiconductor) , mức độ tích hợp linh kiện bán dẫn chip ngày cao Năm 1971 xuất vi xử lí bit loại TMS1000 công ty texas Instruments vừa nơi phát minh vừa nhà sản xuất Nhìn tổng thể vi xử lí có chứa chip chức cần thiết để xử lí chương trình theo trình tự, tất phận phụ trợ khác cần thiết : nhớ liệu , nhớ chương trình , chuyển đổi AID, khối điều khiển, khối hiển thị, điều khiển máy in, khối đồng hồ lịch linh kiện nằm bên nối vào vi xử lí Mãi đến năm 1976 công ty INTEL (Interlligen-Elictronics) Mới cho đời vi điều khiển đơn chip giới với tên gọi 8048 Bên cạnh xử lí trung tâm 8048 chứa nhớ liệu, nhớ chương trình, đếm phát thời gian cổng vào Digital chip Các công ty khác lần lược cho đời vi điều khiển 8bit tương tự 8048 hình thành họ vi điều khiển MCS-48 (Microcontroller-sustem-48) Đồ án Đến năm 1980 công ty INTEL cho đời hệ thứ hai vi điều khiển đơn chip với tên gọi 8051 Và sau hàng loạt vi điều khiển loại với 8051 đời hình thành họ vi điều khiển MCS-51 Đến họ vi điều khiển bit MCS51 có đến 250 thành viên hầu hết công ty hàng dẫn hàng đầu giới chế tạo Đứng đầu công ty INTEL nhiều công ty khác : AMD, SIEMENS, PHILIPS, DALLAS, OKI … Ngoài có công ty khác có họ vi điều khiển riêng như: Họ 68HCOS công ty Motorola Họ ST62 công ty SGS-THOMSON Họ H8 công ty Hitachi Họ pic cuả công ty Microchip 2.1.2 Khảo sát vi điều khiển 89C51: Đặc điểm chức hoạt động IC họ MSC-51 hoàn toàn tương tự Ở giới thiệu IC8951 họ IC vi điều khiển hãng Intel Mỹ sản xuất Các đặc điểm 8051 tóm tắt sau : KB EPROM bên 128 Byte RAM nội Port xuất /nhập I/O bit Giao tiếp nối tiếp 64 KB vùng nhớ mã 64 KB vùng nhớ liệu ngoại Xử lí Boolean (hoạt động bit đơn) 210 vị trí nhớ định vị bit µs cho hoạt động nhân chia Các đặc điểm 8951 tóm tắt sau : KB EPROM bên 128 Byte RAM nội Port xuất /nhập I/O bit Giao tiếp nối tiếp Đồ án Hình 2.1: Sơ đồ khối vi điều khiển 8051 2.1.2.a Hình dạng chức chân vi điều khiển: Đồ án Hình 2.2: Sô ñoà chaân IC 8051 Hình 2.3: Sô ñoà chaân IC 8051 8051 có tất 40 chân có chức đường xuất nhập Trong có 24 chân có tác dụng kép (có nghĩa chân có chức năng), đường hoạt động đường xuất nhập đường điều khiển thành phần bus liệu bus địa Port : Đồ án - Port port có chức chân 32 – 39 8051 Trong thiết kế cỡ nhỏ không dùng nhớ mở rộng có chức đường IO Đối với thiết kế cỡ lớn có nhớ mở rộng, kết hợp bus địa bus liệu Port 1: - Port port IO chân 1-8 Các chân ký hiệu P1.0, P1.1, P1.2, … dùng cho giao tiếp với thiết bị cần Port chức khác, chúng dùng cho giao tiếp với thiết bị bên Port 2: - Port port có tác dụng kép chân 21 - 28 dùng đường xuất nhập byte cao bus địa thiết bị dùng nhớ mở rộng Port 3: - Port port có tác dụng kép chân 10 - 17 Các chân port có nhiều chức năng, công dụng chuyển đổi có liên hệ với đặc tính đặc biệt 8951 bảng sau: Bit Tên Chức chuyển đổi P3.0 RXT Ngõ vào liệu nối tiếp P3.1 TXD Ngõ xuất liệu nối tiếp P3.2 INT0\ Ngõ vào ngắt cứng thứ P3.3 INT1\ Ngõ vào ngắt cứng thứ P3.4 T0 Ngõ vào TIMER/COUNTER thứ P3.5 T1 Ngõ vào TIMER/COUNTER thứ P3.6 WR\ Tín hiệu ghi liệu lên nhớ P3.7 RD\ Tín hiệu đọc nhớ liệu Bảng 2.1: Chức chân port Các ngõ tín hiệu điều khiển: Ngõ tín hiệu PSEN (Program store enable): PSEN tín hiệu ngõ chân 29 có tác dụng cho phép đọc nhớ chương trình mở rộng thường nói đến chân 0E\ (output enable) Eprom cho phép đọc byte mã lệnh Đồ án - PSEN mức thấp thời gian Microcontroller 8951 lấy lệnh Các mã lệnh chương trình đọc từ Eprom qua bus liệu chốt vào ghi lệnh bên 8951 để giải mã lệnh Khi 8951 thi hành chương trình ROM nội PSEN mức logic Ngõ tín hiệu điều khiển ALE (Address Latch Enable ) : - Khi 8051 truy xuất nhớ bên ngoài, port có chức bus địa bus liệu phải tách đường liệu địa Tín hiệu ALE chân thứ 30 dùng làm tín hiệu điều khiển để giải đa hợp đường địa liệu kết nối chúng với IC chốt - Tín hiệu chân ALE xung khoảng thời gian port đóng vai trò địa thấp nên chốt địa hoàn toàn tự động Các xung tín hiệu ALE có tốc độ 1/6 lần tần số dao động chip dùng làm tín hiệu clock cho phần khác hệ thống Chân ALE dùng làm ngõ vào xung lập trình cho Eprom 8951 Ngõ tín hiệu EA\(External Access): - Tín hiệu vào EA\ chân 31 thường mắc lên mức mức Nếu mức 1, 8951 thi hành chương trình từ ROM nội khoảng địa thấp Kbyte Nếu mức 0, 8051 thi hành chương trình từ nhớ mở rộng Chân EA\ lấy làm chân cấp nguồn 21V lập trình cho Eprom 8051 Ngõ tín hiệu RST (Reset) : -Ngõ vào RST chân ngõ vào Reset 8951 Khi ngõ vào tín hiệu đưa lên cao chu kỳ máy, ghi bên nạp giá trị thích hợp để khởi động hệ thống Khi cấp điện mạch tự động Reset Các ngõ vào dao động X1, X2: - Bộ dao động tích hợp bên 8051, sử dụng 8051 người thiết kế cần kết nối thêm thạch anh tụ hình vẽ sơ đồ Tần số thạch anh thường sử dụng cho 8051 12Mhz Chân 40 (Vcc) nối lên nguồn 5V 2.1.2.b Tổ chức nhớ : Bản đồ nhớ Data chip sau: Đồ án 7F FF 10 Đồ án e Khối Xử Lý 60 Đồ án 3.4 Nguyên lý hoạt động mạch điều khiển động bước dùng vi xử lý Động bước hoạt động dựa vào thay đổi trạng thái cuộn dây stator theo quy luật định theo phương pháp điều khiển Việc tạo thay đổi trạng thái xung IC số nhiên để có linh động thiết kế phần cứng có nhiều đáp ứng khác động bước: vị trí định vị, tốc độ, chiều quay… mạch số đáp ứng , mạch điều khiển thường dùng vi xử lý Trên sơ đồ nguyên lý ta thấy port nối với khối công suất Port nối với chân liệu khối hiển thị LCD, bit P1.0 P1.7 nối với chân 7 chân 14 LCD, chân điều khiển cua LCD EN, RW, RS nối với chân P3.0, P3.6, P3.7 Port3, để hiển thị liệu lên LCD ta tạo xung cho phép chân EN(tiến hành steb P3.0, sau clr P3.0), đưa hai chân RW, RS xuống mức thấp(bằng cách clr bit tương ứng chân), sau tiến hành đưa liệu port cho LCD, chân lại Port vi xử lý nối với bàn phím điều khiển 3.5 Cách xác định đầu dây động bước: Xác định cuộn dây động cơ: 61 Đồ án Dùng VOM đo que đầu dây ( động bước đơn cực có đầu dây), ta kết đầu dây lên đầu lại kim không lên, đầu dây lên đầu dây que đo ban đầu cuộn dây, đầu dây không lên lại cuộn dây Xác định đầu dây cuộn dây: cách nối dây động bước đơn cực mô tả hình Trong đó: 1,2 đầu dây nối với nguồn dương, đầu a,b đâu dây điều khiển Hình 3.2: sơ đồ đấu dây động bước đơn cực Dùng que đo VOM đo vào đầu dây cuộn dây, xảy trường hợp sau: Nếu que đo VOM đặt dây điều khiển ta có kết đo điện trở sau: điện trở đo lần R, lần 2R, ngược lại, đầu dây đo điện trở R dây COM( dây nối lên nguồn dương), dây lại dây điều khiển thứ 2( dây nguồn nối đầu dây điều khiển), dây đặt que đo dây điều khiển thứ Nếu que đo VOM đặt dây nguồn ta kết đo điện trở lần đo R, dây lại dây điều khiển Cách xác định thứ tự đầu dây: việc xác định thứ tự đầu dây điều khiển giúp cho việc điều khiển quay chiều không bị bỏ bước Ta tiến hành đấu đầu dây nguồn lên nguồn dương 5V, dùng nguồn âm kích tất đầu dây điều khiển, đến động quay theo chiều không bị dật ngược trở 62 Đồ án lại thứ tự kích ta đúng.khi ta quy ước cuộn dây A,B,C,D kích lại theo thứ tự từ A →D , động quay thuận, kích ngược lại từ D→A, động quay ngược 3.6 Sơ Mạch In Sơ Đồ Bố Chí Linh Kiện 63 Đồ án 3.7 Chương Trinh Điều Khiển rs bit p3.2 khien hay ghi data ; p1.0 noi vao chan rs cua lcd de chon ghi dieu 64 Đồ án rw bit p3.1 vao lcd hay doc data tu lcd enb bit p3.0 ghi data vao lcd ; p1.1 noi vao chan rw (doc/ ghi) de dieu khien ghi data on_off bit t_n up dwn ; nut chon dong co chay hoac ngung ; nut chon dong co chay thuan hay chay nghich ; nut nhan up dung de chinh tang toc dong co ; nut down dung de chinh giam toc dong co p3.3 bit bit bit p3.4 p3.5 p3.6 donvi equ r2 vong dong co chay duoc chuc equ r3 dong co chay duoc tram equ r4 dong co chay duoc ngan equ r5 dong co chay duoc ; p1.2 noi voi chan enb (cho phep) de cho phep doc hoac ; khai bao bien don vi dung de luu hang don vi cua so ; khai bao bien hang chuc de luu hang chuc cua so vong ; khai bao bien hang tram de luu hang tram cua so vong ; khai bao bien hang ngan de luu hang ngan cua so vong bien_t equ r6 ; bien thoi gian de dieu khien toc dong co bien_tn equ r7 ; bien dung de dieu khien dong co chay thuan hay chay nghich nut t_n duoc nhan tocdo equ 15h ; bien luu cap chay cua dong co ma equ 11h ; khai bao bien ma de luu ma dieu khien dong co buoc chuky equ 10h ; bien so chu ky de nhan biet dong co quay duoc mot vong ; xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx tudau1: org 000h lcall khoitao_lcd mov mov mov mov mov mov donvi,#0 chuc,#0 tram,#0 ngan,#0 bien_t,#120 tocdo,#5 lcall giai_ma 65 Đồ án lcall hien_thi tudau: jb jnb on_off,$ on_off,$ loop2: loop1: loop: mov chuky,#50 mov ma,#0feh mov bien_tn,#0 tiep1: mov lcall lcall lcall jnb p0,ma giai_ma hien_thi delay1 on_off,stop jnb jnb jnb mov rl mov cjne djnz inc cjne mov inc cjne mov inc cjne mov cjne mov sjmp t_n,nghich up,tang1 dwn,giam1 a,ma a ma,a a,#0efh,loop chuky,loop1 donvi donvi,#10,loop2 donvi,#0 chuc chuc,#10,loop2 chuc,#0 tram tram,#10,loop2 tram,#0 ngan,#10,loop2 ngan,#0 loop2 tang1: jmp tang giam1: jmp giam ; xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx stop: jnb on_off,$ 66 Đồ án jmp tudau ; xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx nghich: jnb t_n,$ jmp loop3 loop5: loop4: loop3: mov mov mov mov lcall lcall lcall jnb jnb jnb jnb chuky,#50 ma,#0f7h bien_tn,#01 p0,ma giai_ma hien_thi delay1 on_off,stop t_n,nghich1 up,tang dwn,giam tiep3: mov rr mov cjne djnz a,ma a ma,a a,#7fh,loop3 chuky,loop4 dec cjne cjne cjne cjne jmp donvi donvi,#0,giam11 chuc,#0,giam11 tram,#0,giam11 ngan,#0,giam11 tudau1 mov dec cjne mov dec cjne mov dec cjne mov cjne donvi,#0ffh,loop5 donvi,#9 chuc chuc,#0ffh,loop5 chuc,#9 tram tram,#0ffh,loop5 tram,#9 ngan ngan,#0ffh,loop5 ngan,#9 giam11: 67 Đồ án nghich1: jmp tudau1 jnb jmp t_n,$ loop ; xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx tang: jnb cjne jmp up,tang bien_t,#20,tiep11 exit1 tiep11: mov clr subb mov inc cjne jmp jmp a,bien_t c a,#20 bien_t,a tocdo bien_tn,#0,tiep2 tiep1 tiep3 exit1: tiep2: ; xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx giam: jnb dwn,giam cjne bien_t,#200,tiep12 jmp exit1 tiep12: add mov dec jmp mov a,bien_t a,#20 bien_t,a tocdo exit1 ; xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx ; doan chuong trinh khoi tao lcd khoitao_lcd: mov a,#38h 68 Đồ án lcall lcall ghimadk delay41ms mov a,#38h lcall ghimadk lcall delay41ms mov a,#0ch lcall ghimadk lcall delay41ms mov a,#01h lcall ghimadk lcall delay41ms ret ; xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx ; doan chuong trinh ghi ma ki tu vao lcd de hien thi ghidata: mov setb clr setb clr ret p1,a rs rw enb enb ; xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx ; doan chuong trinh ghi ma dieu khien vao lcd ghimadk: mov clr clr setb clr ret p1,a rs rw enb enb 69 Đồ án ; xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx giai_ma: mov dptr,#500h ;giai ma dong1 mov 4fh,#'T' mov 4eh,#'o' mov 4dh,#'c' mov 4ch,#' ' mov mov mov mov mov 4bh,#'D' 4ah,#'o' 49h,#' ' 48h,#':' 47h,#' ' mov mov div movc mov a,tocdo b,#10 ab a,@a+dptr 46h,a mov a,b movc a,@a+dptr mov 45h,a ; giai ma dong mov mov mov mov mov mov mov mov mov mov 3fh,#'S' 3eh,#'o' 3dh,#' ' 3ch,#'V' 3bh,#'o' 3ah,#'n' 39h,#'g' 38h,#' ' 37h,#':' 36h,#' ' mov a,ngan movc a,@a+dptr mov 35h,a mov a,tram 70 Đồ án movc mov mov movc mov a,@a+dptr 34h,a a,chuc a,@a+dptr 33h,a mov a,donvi movc a,@a+dptr mov 32h,a ret ; xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx ; doan chuong trinh hien thi ma tren lcd hien_thi: x9: x10: mov a,#80h lcall ghimadk lcall delay mov mov lcall lcall dec cjne mov r0,#4fh a,@r0 ghidata delay r0 r0,#44h,x9 a,#0c0h lcall lcall ghimadk delay mov mov lcall lcall dec cjne ret r0,#3fh a,@r0 ghidata delay r0 r0,#31h,x10 ; xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 71 Đồ án delay41ms: mov 7eh,#100 dell1: mov 7eh,#250 del1: djnz 7eh,del1 djnz 7fh,dell1 ret ; xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx delay: mov 7ch,#50 djnz 7ch,$ ret ; xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx delay1: mov 7ah,bien_t del: mov 7bh,#0ffh djnz 7bh,$ djnz 7ah,del ret ;khai bao ma ASCII cua cac so tu den vao bo nho ROM bat dau tai dia chi 500h db org 500h '0123456789' end 72 Đồ án CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐÁNH GIÁ 4.1 Kết luận: Nguyên tắc việc điều khiển động bước thực việc cấp nguồn liên tục cho đầu cuộn dây động theo thứ tự, thực cấp nguồn theo thứ tự từ A → B → C → D động quay thuận ( A,C cuộn, B,D cuộn), muốn động quay ngược ta tiến hành kích ngược lại theo thứ tự từ D → A Việc điều khiển động tiến hành điều khiển theo góc, động có góc bước 1.8, nên muốn động quay góc độ, ta việc lấy góc chia cho 1.8 số bước cần nhập để điều khiển động Hướng phát triển đề tài: khắc phục sai số quy đổi để áp dụng vào việc điều khiển chi tiết đòi hỏi độ xác cao, điều khiển chuyển động cánh tay robot,băng tải, hay điều khiển vị trí đòi hỏi độ xác cao - Kiến nghị:Trong trình thực đồ án cố gắng tìm tòi tài liệu sử bảo tận tình thầy Phan Vinh Hiếu, kiến thức nhiều hạn chế thời gian có hạn nên chúng em hoàn thành nội dung yêu cầu đồ án.Chúng em kính mong tiếp tục nhận bảo tận tình quý thầy cô để chúng em tiếp tục tìm hiểu thực đề tài theo hướng mới, cao hơn, có nhiều khả ứng dụng vào thực tế 4.2 Tài Liệu Tham Khảo: http://biendt.biz www.alldatasheet.com www.dientuvietnam.net 73 Đồ án http://tailieu.vn www.ebook.edu.vn www.google.com.vn 74 [...]... 28 Đồ án 1 Có rất nhiều loại LCD với nhiều hình dáng và kích thước khác nhau, trên hình 1 là hai loại LCD thơng dụng Hình 2.7 : Hình dáng của hai loại LCD thơng dụng Khi sản xuất LCD, nhà sản xuất đã tích hợp chíp điều khiển (HD44780) bên trong lớp vỏ và chỉ đưa các chân giao tiếp cần thiết Các chân này được đánh số thứ tự và đặt tên như hình 2 : Hình 2.8 : Sơ đồ chân của LCD 29 Đồ án 1 2.2.2 Hoạt động. .. phần mềm ở đầu chương trình để khởi động mode Timer Sau đó sự định giờ có thể dừng lại, được khởi động lại như thế bởi sự truy xuất các thanh ghi chức năng đặc biệt của Timer khác Thanh ghi điều khiển timer TCON (timer control register): Thanh ghi điều khiển bao gồm các bit trạng thái và các bit điều khiển bởi Timer 0 và Timer 1 Thanh ghi TCON có bit định vị Hoạt động của từng bit được tóm tắt như... điện ngõ vào : + Dòng điện cấp nguồn : 350 uA đến 600 uA + Tần số dao động nội -1uA đến 1uA : 190 KHz đến 350 KHz 2.2.2.c Sơ đồ khối của HD44780: 31 Đồ án 1 Để hiểu rõ hơn chức năng các chân và hoạt động của chúng, ta tìm hiểu sơ qua chíp HD44780 thơng qua các khối cơ bản của nó Hình 2.9 : Sơ đồ khối của HD44780 Các thanh ghi : 32 Đồ án 1 Chíp HD44780 có 2 thanh ghi 8 bit quan trọng : Thanh ghi lệnh... Các thanh ghi điều khiển Timer: Thanh ghi điều khiển chế độ timer TMODtimer mode register): Thanh ghi mode gồm hai nhóm 4 bit là: 4 bit thấp đặt mode hoạt động cho Timer 0 và 4 bit cao đặt mode hoạt động cho Timer 1 8 bit của thanh ghi TMOD được tóm tắt như sau: Bit Tên Timer Mơ tả 7 GATE 1 Khi GATE = 1, Timer chỉ làm việc khi INT1=1 6 C/T 1 Bit cho đếm sự kiện hay ghi giờ 17 Đồ án 1 C/T = 1 :... chọn mode của Timer 0 Bảng 2.4: thanh ghi điều khiển chế độ TMOD Hai bit M0 và M1 của TMOD để chọn mode cho Timer 0 hoặc Timer 1 M1 M0 Chế độ Mơ tả 0 0 0 Mode Timer 13 bit (mode 8048) 0 1 1 Mode Timer 16 bit 1 0 2 Mode tự động nạp 8 bit 1 1 3 Mode Timer tách ra : Timer 0 : TL0 là Timer 8 bit được điều khiển bởi các bit của Timer 0 TH0 tương tự nhưng được điều khiển bởi các bit của mode Timer 1 Timer... thức này được đề cập ở phần sau Bảng 2.9 : Chức năng các chân của LCD 30 Đồ án 1 * Ghi chú : Ở chế độ “đọc”, nghĩa là MCU sẽ đọc thơng tin từ LCD thơng qua các chân DBx Còn khi ở chế độ “ghi”, nghĩa là MCU xuất thơng tin điều khiển cho LCD thơng qua các chân DBx 2.2.2.b Điều kiện hoạt động của LCD - LCD sẽ bị hư hỏng hoặc hoạt động sai lệch nếu vi phạm khoảng đặc tính điện áp sau: + Chân cấp nguồn (Vcc... Ký hiệu Địa chỉ Mơ tả 18 Đồ án 1 Bit TCON.7 TF1 8FH Cờ tràn Timer 1 được set bởi phần cứng ở sự tràn, được xóa bởi phần mềm hoặc bởi phần cứng khi các vectơ xử lí đến thủ tục phục vụ ngắt ISR TCON.6 TR1 8EH Bit điều khiển chạy Timer 1 được set hoặc xóa bởi phần mềm để chạy hoặc ngưng chạy Timer TCON.5 TF0 8DH Cờ tràn Timer 0(hoạt động tương tự TF1) TCON.4 TR0 8CH Bit điều khiển chạy Timer 0 (giống... A XCH A,data (2,1) : Trao đổi giữa thanh ghi A và một dữ liệu trực tiếp XCH A,@Ri (1,1) : Trao đổi giữa thanh ghi A và một dữ liệu gián tiếp XCHD A,@R (1,1) : Trao đổi giữa nibble thấp (LSN) của thanh ghi A và LSN của dữ liệu gián tiếp 27 Đồ án 1 Nhóm lệnh chuyền điều khiển: ACALL addr11 (2,2): Gọi chương trình con dùng địa chì tuyệt đối LCALL addr16 (3,2): Gọi chương trình con dùng địa chỉ dài RET... RAM 15 Đồ án 1 Hình 2.6:giải mã địa chỉ 2.1.2.d Hoạt động Reset: 8051 có ngõ vào reset (RST) tác động ở mức cao trong khoảng thời gian ít nhất là 2 chu kỳ xung máy, sau đó xuống mức thấp để các thanh ghi bên trong của 8951 được nạp lại các giá trị thích hợp cho việc khởi động lai hệ thống RST có thể kích bằng tay bằng một phím nhấn thường hở, hoặc Reset bằng cách cấp nguồn dùng một mạch RC ,sơ đồ mạch... điểm ảnh để ghi vào CGRAM 2.2.2.d.Tập lệnh của LCD : Trước khi tìm hiểu tập lệnh của LCD, sau đây là một vài chú ý khi giao tiếp với LCD : 34 Đồ án 1 * Tuy trong sơ đồ khối của LCD có nhiều khối khác nhau, nhưng khi lập trình điều khiển LCD ta chỉ có thể tác động trực tiếp được vào 2 thanh ghi DR và IR thơng qua các chân DBx, và ta phải thiết lập chân RS, R/W phù hợp để chuyển qua lại giữ 2 thanh ghi ... số chẵn số lẻ cuộn dây) động có m cuộn dây stator tức rotor có m vị trí cân gọi điều khiển đối xứng, hay điều khiển bước điều khiển bước đủ người ta phân loại điều khiển bước đủ thơng thường (... hành đặc biệt động bước Động bước thực chất động đồng dùng để biến đổi tín hiệu điều khiển dạng xung điện rời rác thành chuyển động góc quay chuyển động rotor vào vi trí cần thiết Động bước làm việc... điều khiển động từ phát triển thành hệ thống điều khiển hồn chỉnh có khả áp dụng vào thực tế Động bước ứng dụng nhiều ngành tự động hóa, chúng ứng dụng thiết bị cần điều khiển xác Ví dụ: điều khiển